Что такое клееный брус и его особенности
Клеёный брус – это деревянная конструкция, состоящая из нескольких слоёв древесины, соединённых между собой прочным влагостойким клеем. Доски производят из деревьев хвойных пород – сосны, ели, кедра и лиственницы. Реже брус изготавливают из ясеня или дуба, но такие изделия дорогие. Полосы древесины с направлением волокон вдоль длины изделия складывают встык по краям, а также лицевой стороной. Количество полос в изделиях составляет не менее четырёх штук, максимальная толщина каждого листа – 45 мм, длина же и форма ограничиваются только производственными и транспортными возможностями.
Бруски из дерева с более высоким классом прочности размещают по краям конструкции, где возникают максимальные растягивающие и сжимающие напряжения. Во внутренней части поперечного сечения используют менее прочную древесину. Клеёные балки соединяются с другими элементами с помощью болтов, стальных дюбелей и пластин.
Конструкции из клеёного бруса широко применяются в изготовлении столярных изделий и строительстве как жилых домов (готовые проекты из клееного бруса можно посмотреть здесь), так и промышленных зданий. Распространённые универсальные формы клеёной древесины:
- прямые балки: перекрытия, перемычки, прогоны, коньковые балки;
- изогнутые балки;
- колонны;
- стропила;
- арки и своды.
Из клеёного бруса строят несущие конструкции, каркасы, сложные кровли, сводчатые потолки и длинные пролёты для:
- спортивных сооружений;
- торговых центров;
- вокзалов;
- мостов;
- деревянных строений: церквей, библиотек, школ, загородных домов, бань.
Клеёные конструкции используются и для изготовления облицовки, мебели, дверей, окон и подоконников, лестниц и перил.
Технология производства:
- Брёвна распиливают на бруски необходимой толщины.
- Пиломатериал сортируют по качеству и размеру, а затем сушат в камерах до влажности от 8 до 18%. Специалисты подбирают оптимальную степень влажности, которая сводит к минимуму набухание и усадку дерева.
- Доски строгают, чтобы придать им точную геометрическую форму, вырезают дефекты – трещины, сучки, обзолы, и шлифуют.
- На бруски равномерным слоем наносят клей (смоляной, полимерный, изоацетатный), доски формируют в заготовки с требуемыми параметрами и сжимают под постоянным давлением, пока клей не затвердеет.
- Готовое изделие строгают, обрезают по точному размеру, и профилируют: вырезают шипы, зубцы, пазы.
- Клеёный брус покрывают водоотталкивающим и огнеупорным герметиком.
Особенности, достоинства и недостатки клеёного бруса
Изделия из клеёной древесины более надёжны, чем из цельной. На открытом воздухе деревянные конструкции деформируются: летом сжимаются, во влажные сезоны разбухают, а в разгар изменений климатических условий могут гнуться, трескаться и скручиваться. Слои клеёного бруса составляют из разных пород деревьев, в результате несовершенство одного слоя будет компенсироваться другим, а в совокупности все элементы будут эффективно уменьшать изменения друг друга, и изделие не потеряет свою форму.
Эта конструкция представляет эстетическую ценность, поскольку цвет и текстура разных слоёв придаёт изделию уникальный и интересный внешний вид.
Клеёная древесина ресурсоэффективна, так как производится из относительно небольших пиломатериалов для создания массивных деревянных конструкций. Это позволяет использовать молодые деревья с плантаций или вторичных лесов и снизить вырубку старых древесных пород.
Преимущества клеёного бруса:
- Прочность и лёгкость. За счёт склеивания нескольких пластов дерева природные дефекты случайным образом распределяются по всему объёму конструкции, что уменьшает их общее негативное влияние. Клеёная древесина прочнее стали и бетона и весит в десять и шесть раз меньше соответственно.
- Стабильность размеров и долговечность. Сохраняет изначальные форму и размеры, менее подвержен деформации под воздействием изменения влажности воздуха.
- Устойчив к агрессивным химическим условиям окружающей среды: кислота, ржавчина и другие вещества. Примеры агрессивной среды: комплексы для обработки шкур животных, лесозаготовки, хранилища удобрений, бассейны.
- Разнообразие форм и гибкость. За счёт соединения множества слоёв дерева их можно размещать под разными углами и создавать самые сложные формы, а также легко согнуть, изготавливая прочные арки и своды.
- Большие размеры. Длина балок и размеры поперечного сечения могут быть достаточно большими и подбираются в соответствии со структурными и дизайнерскими потребностями проекта. Высокая прочность, лёгкость и жёсткость позволяет перекрывать расстояния до 150 метров без использования промежуточных опор.
- Легко доступен на рынке в стандартных размерах.
- Простая установка и поверхностный ремонт.
- Высокая устойчивость к огню.
Недостатки клеёного бруса:
- Цена. Дороже традиционной древесины, но в качестве конструкции для перекрытия больших открытых пространств обходится дешевле стали, которую обычно заменяет.
- Расслоение. Если используется некачественный или неподходящий клей, слои могут разойтись.
- Производители могут использовать некачественную древесину. Если в одном из слоёв появятся трещины, насекомые, или он начнёт гнить, то это приведёт к порче всего деревянного блока.